检索结果-内蒙古大学图书馆

热带气象学报 2025年第01期 125-135页

作者：赵生昊李家启刘俊任艳刘玉杰余晓红重庆市气象安全技术中心中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室

开展O3浓度预报是保障人民生命健康安全和有效治理大气污染的重要举措，本文利用O3浓度监测资料及地面气象资料，在时间序列预测的基础上融合XGBoost机器学习算法，提出一种O3浓度短期逐小时预报方法，并就数据处理、预测策略、预报模... 详细信息

开展O3浓度预报是保障人民生命健康安全和有效治理大气污染的重要举措，本文利用O3浓度监测资料及地面气象资料，在时间序列预测的基础上融合XGBoost机器学习算法，提出一种O3浓度短期逐小时预报方法，并就数据处理、预测策略、预报模型构建及优化进行了探讨，结果表明：使用能够利用地面气象资料的直接多步预测策略构建的预报模型性能更优；在输入特征中加入周期化的时间特征能够有效提升预报模型性能；最后对该方法2020年8月—2021年4月O3浓度预报效果进行了检验，其1 h、24 h、48 h及72 h预报的RMSE分别为7.94、16.00、17.49、17.72μg·m-3，对应的R2为0.94、0.74、0.69、0.68，预报效果良好。该方法可以为O3预警预报、大气污染治理提供区域精细化的技术支撑。

关键词： O3浓度短期预报时间序列 XGBoost

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基于多源信息的遥感综合干旱监测模型

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高原气象 2024年第6期43卷 1507-1519页

作者：张德军宏观杨世琦祝好中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆市气象科学研究所重庆401147 重庆市农业气象与卫星遥感工程技术中心重庆401147 中国气象局气象探测中心北京100081

为解决传统遥感干旱指数侧重于对单一响应因子的监测,缺乏对干旱综合评估的问题,本文结合气象观测资料和多源遥感数据,择优选择TVDI、RVI、PDI和GVMI日产品数据作为自变量,与卫星过境相邻时刻气象观测资料计算的MCI指数为因变量,采用随... 详细信息

为解决传统遥感干旱指数侧重于对单一响应因子的监测,缺乏对干旱综合评估的问题,本文结合气象观测资料和多源遥感数据,择优选择TVDI、RVI、PDI和GVMI日产品数据作为自变量,与卫星过境相邻时刻气象观测资料计算的MCI指数为因变量,采用随机森林回归算法(Random Forest Regression,RFR)构建综合遥感干旱监测模型。结果表明:与传统最小二乘法模型(Ordinary Least Squares,OLS)相比,RFR模型训练集和测试集精度均优于OLS模型。RFR训练集R值为0.97,RMSE为0.33,测试集R值为0.90,RMSE为0.53;OLS模型训练集R值为0.78,RMSE值为0.73,测试R值为0.76,RMSE值为0.79,表明RFR模型在表征区域旱情时比OLS模型更加优秀。在2022年西南地区旱情监测评估中,RFR遥感干旱监测结果与MCI指数时空分布较为一致,能较好地表征区域旱情的时空动态变化特征,体现了RFR模型在实际干旱监测过程中的实用性。但RFR干旱监测精度与区域站点个数和站点空间分布有关,在站点个数较多,站点分布均匀的区域,RFR干旱监测模型精度较高。

关键词：干旱遥感随机森林回归最小二乘法

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大气河背景下的广西暖区暴雨机理初探

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高原气象 2024年第2期43卷 381-397页

作者：覃皓覃月凤吴玉霜王志毅刘乐广西壮族自治区气象台广西南宁530022 广西壮族自治区气象灾害防御技术中心广西南宁530022 中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆市气象台重庆411101

利用多源实况观测资料以及ERA5再分析资料对2010-2022年夏季(6-8月)广西暖区暴雨个例中伴随大气河的特征进行统计分析,并基于波作用通量、水平锋生以及非绝热加热诊断等,从热力、动力角度分析了2022年6月2-4日大气河背景下广西典型暖区... 详细信息

利用多源实况观测资料以及ERA5再分析资料对2010-2022年夏季(6-8月)广西暖区暴雨个例中伴随大气河的特征进行统计分析,并基于波作用通量、水平锋生以及非绝热加热诊断等,从热力、动力角度分析了2022年6月2-4日大气河背景下广西典型暖区暴雨过程。结果表明:(1)绝大多数暖区暴雨个例伴随大气河。当大气河通过广西区域并维持在约1000 kg·m^(-1)·s^(-1)以下时,大气河强度增强有利于暖区暴雨降水强度增强。大多数个例中大气河呈西南-东北向,在经过广西时方向角在15°~65°。(2)典型个例中东西伯利亚阻塞高压和东北冷涡异常活跃,造成副高总体被压制,位置偏南,使得大气河维持在孟加拉湾-南海-华南-北热带太平洋一带,为暖区暴雨发生发展提供充足水汽。副高维持而低涡东移造成的气压梯度增大以及夜间季风气流加速共同作用使得局地大气河增强。(3)大气河夜间增强促进了局地水汽辐合及垂直输送使得湿层不断增厚,大气可降水量增大,有利于降水效率增大。同时,持续的暖湿输送有利于低层不稳定层结的建立和维持,使大气对流不稳定结构贯穿整个降水过程。(4)山脉地形的辐合抬升、侧向摩擦促进了上升运动、垂直涡度发展,一方面有利于山前堆积的暖湿空气被迫抬升而触发对流,另一方面有利于对流系统维持,造成更多水汽凝结致雨。此外,暖湿空气堆积产生持续的锋生强迫也有利于降水维持和增强。(5)大气河影响下的强上升造成大量水汽不断凝结释放潜热,大气受热后又加强了上升运动,在该正反馈机制下对流持续发展增强。

关键词：暖区暴雨大气河对流不稳定潜热

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基于深度学习模型的雷电落区预报

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热带气象学报 2024年第5期40卷 758-766页

作者：任照环林锐周浩覃彬全李卫平许伟中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆市防雷中心重庆401147 中国气象局金佛山国家综合气象观测专项试验外场重庆401147 重庆莱霆防雷技术有限责任公司重庆401147 重庆市气象安全技术中心重庆401147

以PredRNN时空预测模型作为骨干网络,ASPP模块为分类器,构建了雷电落区预报的深度学习模型(Lightning-Net)。模型以前1 h的雷达组合反射率和雷电定位数据为预报因子,输出未来1 h的雷电落区。利用2020—2021年重庆市雷达、雷电定位数据... 详细信息

以PredRNN时空预测模型作为骨干网络,ASPP模块为分类器,构建了雷电落区预报的深度学习模型(Lightning-Net)。模型以前1 h的雷达组合反射率和雷电定位数据为预报因子,输出未来1 h的雷电落区。利用2020—2021年重庆市雷达、雷电定位数据对模型进行训练,在2022年的数据集上测试。结果表明:构建的Lightning-Net模型TS(Threat score,威胁分数)评分为0.53、命中率(POD)为0.82,相比传统的光流法和UNet模型具有一定的优势;个例检验发现,模型对强雷暴的预报效果优于弱雷暴,模型对雷电落区变化的整体趋势能很好的把握,但对雷暴主体周围的零星雷电预报能力不足。

关键词：深度学习雷电落区预报雷达雷电定位数据

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防雷安全监管标准面临的问题及对策研究

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品牌与标准化 2023年第6期 1-3页

作者：秦健覃彬全林巧中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室/重庆市气象安全技术中心重庆401147

本文梳理分析了防雷安全监管标准现状和面临的问题,并结合监管工作实际提出标准体系构建程序,构建标准体系框架和清单,对提高防雷安全监管的规范性、权威性,以及运用法治思维提高防雷安全监管的能力和水平具有重要的意义。

关键词：防雷安全监管标准问题对策

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汽车加氢站雷击事故后果模拟分析

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石油库与加油站 2023年第3期32卷 10-13页

作者：秦健林涛中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆401147 重庆市气象安全技术中心重庆401147

分析了雷击引起汽车加氢站储氢压力容器的危险性,运用喷射火模型和蒸气云爆炸模型对储氢压力容器遭受雷击泄漏氢气引起火灾爆炸事故后果进行了模拟计算和分析。结果表明:储氢压力容器发生喷射火时致死区、重伤区、轻伤区、危险区分别为1... 详细信息

分析了雷击引起汽车加氢站储氢压力容器的危险性,运用喷射火模型和蒸气云爆炸模型对储氢压力容器遭受雷击泄漏氢气引起火灾爆炸事故后果进行了模拟计算和分析。结果表明:储氢压力容器发生喷射火时致死区、重伤区、轻伤区、危险区分别为1.585,1.941,2.745,4.853 m;发生爆炸的死亡、重伤、轻伤半径较大,分别为3.24,31.16,48.43 m。从伤害半径数据可以推断雷击储氢压力容器均可造成严重的事故后果。加氢站在日常运营中需要保持防雷装置的良好工作状态,加强重大危险源的风险管控。

关键词：加氢站储氢压力容器雷击事故后果模拟分析

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引发广西一次区域性暴雨的低涡发展机制

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干旱气象 2024年第3期42卷 415-425页

作者：覃皓王志毅郭晓薇刘晓梅朱丽云广西壮族自治区气象台广西南宁530022 中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆市气象台重庆401147 广西壮族自治区气象灾害防御技术中心广西南宁530022

低涡是造成广西区域性暴雨的关键系统,了解其发展维持机制对于暴雨预报具有重要意义。利用多源观测数据及欧洲中期天气预报中心ERA5再分析数据,对引发2022年6月10—11日广西区域性暴雨的低涡发展维持机制进行诊断分析。结果表明:低涡生... 详细信息

低涡是造成广西区域性暴雨的关键系统,了解其发展维持机制对于暴雨预报具有重要意义。利用多源观测数据及欧洲中期天气预报中心ERA5再分析数据,对引发2022年6月10—11日广西区域性暴雨的低涡发展维持机制进行诊断分析。结果表明:低涡生成于桂西北后稳定少动,为区域性暴雨的发生发展提供热、动力条件,对流云团及降水落区主要分布在低涡东侧及南侧。涡度方程诊断表明,低涡的发展维持主要受涡度平流项和水平散度项影响,其中地转风分量使局地涡度不断减小,而非地转风分量则使局地涡度不断增加,水平散度项是造成低涡发展维持的主要原因。在惯性振荡机制影响下,低涡中心偏北一侧非地转风场随时间变化具有明显的顺时针旋转特征。非地转风旋转为偏北风时与低涡中心附近的偏南非地转风辐合,造成非地转风分量水平散度项对局地涡度的显著贡献,使得低涡发展维持。对流层中层附近的潜热加热正反馈也有利于低层低涡的发展维持。

关键词：低涡机制涡度方程惯性振荡非地转潜热加热

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一次层状云弱降水过程的机载Ka波段云雷达探测特征分析

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海洋气象学报 2024年第3期44卷 107-114页

作者：孙国德蔡兆鑫张佃国王烁易田中国气象局气候资源经济转化重点开放实验室重庆401147 重庆市黔江区气象局重庆黔江404100 渝东南强天气研究黔江区重点实验室重庆黔江404100 山西省气象灾害防御技术中心山西太原030032 中国气象局人工影响天气中心北京100081 山东省人民政府人工影响天气办公室山东济南250031

利用2019年11月17日一次层状云系弱降水过程中获取的机载Ka波段云雷达(Ka-band precipitation cloud radar,KPR)和云粒子测量系统(droplet measurement technologies,DMT)资料,将利用云粒子谱正演得到的雷达反射率因子(Z_(c))与KPR探测值(Z_(m))进行对比,并对影响两者偏差的成因进行探讨分析。结果发现:(1)在层状云内部,Z_(c)与Z_(m)有很好的一致性,两者之间的偏差和均方根偏差分别为4.1 dBZ和4.3 dBZ。(2)在KPR径向速度变化和速度谱宽较大的区域,或在云层比较薄的区域,Z_(c)与Z_(m)之间的偏差和均方根偏差变大,但在雷达反射率因子的变化趋势上有较好的一致性。(3)云粒子数浓度(N_(c))、云粒子有效直径和云中液态水含量的变化均对Z_(c)与Z_(m)之间的偏差有一定的影响,但偏差总体控制在±10 dBZ范围内。随着N_(c)的增大,两者之间的偏差变小,当N_(c)>200 cm^(-3)时,偏差大于10 dBZ的时次极少。当有效直径在50~230μm、液态水含量在0.15~0.50 g·m^(-3)范围内时,Z_(c)Z_(m)。

关键词： Ka波段云雷达(KPR) 飞机观测云微物理结构

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